基于创客教育的初中Arduino机器人教学设计与应用研究

发布时间：2020-06-03 02:04

【摘要】：互联网时代的迅速发展推动着我国教育模式的改革与创新,随着李克强总理在政府工作报告中提出“大众创业,万众创新”,全国掀起了全民创新创业的浪潮,我国教育界也引发了对创客教育的讨论热潮。如何将创客教育的理念融入到初中机器人教学中,是我们需要深入研究和思考的问题[1]。基于此,笔者面向初中学生构建了基于创客教育的机器人教学模式,并进行应用研究。近年,我国许多初中都把机器人引入到课堂教学当中,使得看似神奇的机器人走进了学生的学习生活[2]。作为一种全新的教学内容,很多中小学教师都在探索如何进行机器人教学,怎样才能使这种跨学科性、具有挑战性的内容,真正融入到学生的学习生活中,适合学生兴趣发展的需要。笔者的实验学校西安铁一中滨河学校开设创客联盟的选修课两年多,目前的机器人教学缺少科学的规划和理念指导,没有形成一套完整的教学理论和且切实可行的教学模式,所以笔者尝试构建基于创客教育理念的教学模式,并应用于教学中,以期提高学生的动手能力、编程能力、创造能力和合作能力,使他们在积极的学习兴趣中不断探索和研究,实现自己的新创意、新设想和新设计[3M。本文分为六个部分,从研究概述、理论基础、应用设计、应用分析、应用总结等多个方面进行研究,完整的阐述了基于创客教育的Arduino机器人教学设计与应用。第一章,绪论。综合论述了创客教育的研究背景,研究的目的与意义,研究现状与内容,方法与思路。第二章,核心概念界定与理论基础。主要包括创客教育理念、多元智能理论、项目学习法、创新教育、体验教育等。第三章,基于创客教育的Arduino机器人教学项目应用设计。包括可行性分析与项目设计,从Arduino的优点和实验学校选修课情况来分析,教学项目设计包括前期的准备阶段与学习对象分析,通过问卷的形式,分析学习者的学习目的,对创客的了解情况等方面来展开,然后根据问卷情况确定教学项目,建构教学模式。第四章,基于创客教育的Arduino机器人教学案例分析。包括案例实施与教学效果分析,通过应用教学模式设计教学案例并实施,通过问卷与访谈的形式分析教学效果。第五章,基于创客理念的Arduino机器人教学应用总结。分析在教学应用中存在问题,尝试提出相应解决策略。第六章,总结与展望。对本研究做一个简单的总结并说明研究的局限与不足,对基于创客理念的Arduino机器人教学做进一步的展望。
【图文】：

编程调试,学生,思路,小组分

图４－１学生编程调试逦图４－２学生分工合作逡逑Ｆｉｇ．邋４－１邋Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ邋ｏｆ邋ｓｔｕｄｅｎｔｓ邋Ｆｉｇ．邋４－２邋Ｔｅａｍｗｏｒｋ邋ｏｆ邋ｓｔｕｄｅｎｔｓ逡逑意分享逡逑实现之后，每个小组分享自己的创意思路，搭建流程，使用元器件，程，使用到的关键语句，组间互相分享，互相学习，，启发思路可以

分工合作,学生

第４章邋基于仓ｌｌ客教育的Ａｒｄｕｉｎｏ机器人教学案例分析逡逑．创意构想逡逑生以小组为单位，根据广告灯的主题进行创意构想，构思本组的作品如创意如何做，以及小组的分工合作问题。逡逑．创意设计逡逑确定好主题思路后开始进行设计，每个小组五个人，组内分工，两个成序的编写与调试，两个小组成员负责硬件的搭建连线，还有一个成员负协调，记录问题并与同伴一起解决。逡逑．创意实现逡逑学生完成搭建之后，需要让自己的成果展示出来，就需要进行编程。调试、编译程序，完成搭建，下载好程序并调试运行之后，完成作品，的创意。逡逑
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：G434;G633.67

【参考文献】